Mécanique quantique III PDF Les devoirs doivent être remis

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25 mars 2015 Les fondements mathématiques de la mécanique quantique. Sceaux: J. Gabay 1988. 336p. Disponible sur Gallica intra-muros - [NUMM-29086].

Bibliographie

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Mécanique quantique III

Les devoirs doivent être remis au début du cours spécifié et une pénalité de. 10% par jour s'appliquera aux devoirs remis en retard. Page 3. Bibliographie.

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Bibliographie : [1] : Mécanique Quantique Tomes 1 et 2

MECANIQUE QUANTIQUE III (PHQ 634)

COURSPROFESSEUR

Titre:

Sigle:

Credits:

Heures de cours:

Exercices:

Travail Personnel:

Session:Mec. Quantique IIIPHQ 63433

1 5

5Nom: C. Bourbonnais

Bureau: D2-1071

Horaire de

de disponibilite:

PLACE DU COURS DANS LE PROGRAMME

Type de cours:optionnel

Cours prealable:Mecanique quantique II (PHQ 434)

MISE EN CONTEXTE DU COURS

Le cours de mecanique quantique III est le troisieme et dernier cours du premier cycle dedie a la physique

quantique. En tant que cours optionnel, il approfondit le formalisme et diversie les methodes de calcul et

les applications a plusieurs situations rencontrees surtout en physique atomique. Ce cours est egalement un

prealable essentiel a des etudes de deuxieme cycle dans un grand nombre de domaines de la physique. 2

OBJECTIFS

Objectifs generaux:

approfondir les outils de base et introduire les methodes approximatives en mecanique quantique

developper l'aptitude a solutionner des systemes microscopiques simples a l'aide de dierentes methodes

de calcul.

Objectifs speciques

A la n du cours de PHQ 634, l'etudiant devrait ^etre capable de: ma^triser la methode de combinaison des moments cinetiques, notamment ceux du spin et du moment cinetique orbital

ma^triser les methodes d'approximation de la mecanique quantique telles que la theorie de perturbationstationnaire et dependante du temps, la methode des variations; les appliquer a plusieurs categories deproblemes rencontres en physique atomique, moleculaire, de l'etat solide, ...

ma^triser les rudiments de la theorie de la diusion et ceux de la mecanique quantique relativiste.

PLAN DE LA MATIERE

La matiere est distribuee sur 13 semaines eectives de cours. La repartition donnee ci-dessous [avec la

date de remise des devoirs ] n'est qu'approximative et doit ^etre consideree comme un guide.

Semaines 1-2

Spin de l'electron, aspects historiques.Equation de Dirac, limite faiblement relativiste, interaction spin-

orbite, Hamiltonien de structure ne, de spineur. [

Devoir #1, remise semaine #2

Semaines 2-4

Composition de moments cinetiques, changement de base en presence de plusieurs moments cinetiques, coecients Clebsh-Gordan, theoreme de Wigner-Eckart. [Devoir #2, remise semaine #4]

Semaines 5-7

Theorie des perturbations stationnaires, formalisme pour les corrections perturbatives a des niveaux non-degeneres et degeneres. Applications diverses: structures ne et hyperne du spectre de l'hydrogene,bandes d'energie dans les solides, ... . Methode des variations, applications: atome d'helium, .... [Devoir

#3, remise semaine #6] [Examen intrasemestriel] 3

Semaines 8-9

Particules identiques. Postulat de symetrisation, principe de Pauli. Atomes a plusieurs electrons, tableau

periodique. Gaz d'electrons.

Semaines 9-10

Liaisons moleculaires. Approches de Heitler-London et d'orbitales moleculaires (LCAO). Molecules aro-

matiques: benzene, .... [

Devoir #4, remise semaine #10]

Semaines 11-12

Theorie des perturbations dependantes du temps. Previsions physiques, regle d'or de Fermi. Applica- tions: eet photoelectrique, ....

Semaines 12-13

Theorie de la diusion (elastique). Section ecace. Approximation de Born. Methode des dephasages.[Devoir#5, remise semaine #13]

Examen nal

METHODES PEDAGOGIQUES

Expose magistral

Questions durant l'expose et resolutions de problemes sous forme de devoirs. 4

EVALUATION

1. Moyens d'evaluation:Devoirs et deux examens.

2. Type de questions:Problemes a resoudre,

questions a developpement.

3. Ponderation:20/100: devoirs

30/100: intra

50/100: nal.

4. Moments prevus pour l'evaluation:Dates xees par la faculte.

5. Criteres d'evaluation:Verication des connaissances,

de leur comprehension et leur application.

BIBLIOGRAPHIE

References:

0 : Notes de cours

1*.Mecanique Quantique (Tomes II+ I), Cohen-Tannoudji, Diu et Laloe, Ed. Hermann (1973).

2.aIntroductory quantum mechanics, R. L. Libo, Addison-Wesley, 2002

2.bQuantum Mechanics, an introduction, W. Greiner, Springer,1994.

3*.Quantum Mechanics, seconde edition, R. Shankar, Plenum press, 1997.

4.Mecanique quantique I-II, J. L. Basdevant, Presses de l'Ecole Polytechnique, 1985.

5.Modern Quantum Mechanics, J. J. Sakurai, Addison-Wesley (1985).

6.Mecanique quantique, L. Landau et E. Lifchitz, Ed. Mir (1974).

7*.Mecanique quantique, Tomes I et II, Messiah, ed. Dunod,Paris (1995).

8.Quantum Mechanics, E. Merzbhacher, Wiley (1970).

9.Quantum Mechanics, L. E. Ballentine, Prentice-Hall (1990).

10.Lectures Notes on Physics, R. Feynman and Sands, Addison-Wesley (1966).

11.Quantique (Rudiments), J-M. Levy-Leblond and F. Balibar, eds du C.N.R.S. (1984).

12.Conceptual Foundations of Quantum Mechanics, B. D'espagnat, Addison-Wesley.

13.The Conceptual Development of Quantum Mechanics, Max Jammer, Romash publishers, AIP

13.Introduction to Quantum Mechanics, Henrik Smith, World Scientic.

14*.Physical chemistry, W. J. Moore, pretice-Hall, 1962.

15.Introduction to quantum mechanics, D. J. Griths, Prentice-Hall, 1995.

16.Quantum Mechanics, D. Rapp, (Holt Rienehart Winston), 1971.

17.Quantum mechanics for engineering, materials science and applied physics, Herbert Kroemer, Prentice-

Hall, 1994.

18*.Mecanique Quantique I et II, Claude Aslangul, Editions De Boeck, Bruxelles, 2007.

19.Quantum Mechanics: Fundamentals, 2 edition, K. Gottfried and T.-M. Yan, Springer, 2003.

20.Quantum mechanics, fth edition, A.I.M. Rae, Taylor & Francis, 2008

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